Ahli geologi mendapatkan wawasan tentang bagaimana bumi berubah dari rumah kaca menjadi zaman es, dan apa artinya bagi masa depan – ScienceDaily

Biasanya ada pembicaraan tentang penyerapan karbon pada tumbuhan: hutan yang menyimpan karbon di batang pohon besar, alga yang mekar dan tenggelam ke dasar laut, atau mungkin lahan gambut yang mengunci karbon selama puluhan ribu tahun.

Meskipun benar bahwa tumbuhan menyerap karbon dalam jumlah besar dari atmosfer, batuan memediasi sebagian besar siklus karbon dalam skala waktu geologi. Proses seperti letusan gunung berapi, pembangunan gunung, dan erosi bertanggung jawab atas pergerakan karbon melalui atmosfer, permukaan, dan mantel bumi.

Pada Maret 2019, tim yang dipimpin oleh Francis Macdonald, UC Santa Barbara, menerbitkan sebuah penelitian yang menunjukkan bahwa aktivitas tektonik di daerah tropis, dan pelapukan kimiawi akibat curah hujan yang melimpah, dapat meningkatkan sebagian besar penangkapan karbon selama jutaan tahun. mengerti.

Sekarang Macdonald, mahasiswa doktoral Eliel Anttila dan kolaboratornya telah menerapkan model baru mereka untuk kebangkitan kepulauan Asia Tenggara – yang terdiri dari New Guinea, Indonesia, Malaysia, Filipina, dan pulau-pulau terdekat lainnya – selama 15 juta tahun terakhir. Menggunakan data dari catatan paleo, mereka menentukan bahwa pulau-pulau tersebut adalah hotspot modern untuk konsumsi karbon dioksida. Hasilnya, dipublikasikan di Prosiding National Academy of Sciences, memperdalam pemahaman kita tentang transisi iklim masa lalu dan menyoroti krisis iklim kita saat ini.

Cara utama pemulihan karbon di dalam planet ini adalah dengan memecah batuan silikat, terutama batuan dengan banyak kalsium dan magnesium. Tetesan hujan menyerap karbon dioksida dari atmosfer dan membawanya ke permukaan. Saat tetesan menabrak batuan, karbon dioksida terlarut bereaksi pada batuan, melepaskan kalsium dan magnesium ke sungai dan laut. Ion-ion ini kemudian bereaksi dengan karbon terlarut di laut untuk membentuk senyawa karbonat seperti kalsit, yang terkonsolidasi di dasar laut dan memerangkap karbon di atmosfer selama sepuluh juta tahun atau lebih.

READ  Pandemi Qatar mengancam akan mendorong lebih banyak orang ke dalam kemiskinan global yang ekstrem

Mengingat kondisi yang tepat dan waktu yang cukup, siklus karbon yang dalam dapat mengunci cukup karbon untuk menjerumuskan bumi ke dalam zaman es. “Tahun lalu kami menemukan bahwa ada korelasi yang baik antara saat kami membuat gugusan gunung di pelangi tropis dan saat kami mengalami peristiwa pendinginan,” kata Macdonald, seorang profesor di Departemen Ilmu Bumi.

Kadar karbondioksida di atmosfer meningkat sekitar 15 juta tahun lalu di iklim Miosen tengah. Meskipun masih ada beberapa ketidakpastian, para ilmuwan percaya bahwa CO di atmosfer2 tingkat antara 500 dan 750 bagian per juta (ppm) dibandingkan dengan tingkat pra-industri sekitar 280 ppm. Selama pertengahan Miosen, kondisi hangat membentang di seluruh dunia, es Antartika langka, dan Arktik benar-benar bebas es.

Hari ini kami sekitar 411 ppm dan mendaki, Macdonald menunjukkan.

Sekitar waktu itu, lempeng Eurasia dan Australia mulai bertabrakan, membentuk kepulauan Asia Tenggara, dan hanya sedikit dari pulau-pulau saat ini yang berasal dari atas permukaan laut. ‘Ini adalah contoh terbaru dari tabrakan sebuah benua di daerah tropis,’ kata Macdonald, ‘dan selama periode ini kami sebenarnya telah mengesahkan data untuk perubahan CO2 tingkat dan suhu. “

Tim penasaran seberapa besar dampak pulau-pulau itu terhadap iklim. Berdasarkan hipotesis mereka sebelumnya, pembentukan provinsi yang sebagian besar berbatu vulkanik di daerah tropis seharusnya menjadi faktor penting dalam menentukan CO2 tingkat di atmosfer.

Mereka menerapkan data geologi dari garis pantai kuno dan litologi ke model cuaca dan iklim umum, yang terdiri dari empat variabel utama: lintang, topografi, luas total, dan bentuk batuan. Di daerah tropis, wilayah yang lebih bergunung-gunung akan mengalami lebih banyak hujan dan memiliki luas permukaan yang lebih besar untuk pelapukan. Setelah batuan permukaan mengalami pelapukan, kombinasi erosi dan pengangkatan menyebabkan batuan segar.

READ  Presiden ingin mengembangkan Labuan Bajo sebagai kawasan wisata premium

“Yang harus Anda lakukan hanyalah terus memindahkan tanah itu, tetap mendapatkan batu segar di sana dan terus memperbaikinya,” jelas Macdonald. “Oleh karena itu penting untuk memiliki topografi tektonik yang aktif. Seluruh Asia Tenggara memiliki topografi yang aktif, dan itulah alasan utama mengapa jauh lebih efisien untuk memecah batuan dalam ion penyusunnya sehingga menjadi geokimia. siklus dapat bergabung. “

Analisis tim melakukannya. Mereka menemukan bahwa pelapukan, peningkatan dan erosi hanya di pulau-pulau Asia Tenggara yang menyebabkan sebagian besar penurunan CO.2 tingkat antara iklim maksimum Miosen Tengah dan zaman es Pleistosen, ketika karbon dioksida sekitar 200 ppm.

Temuan ini dapat memberikan wawasan tentang krisis iklim kita saat ini. “Alasan mengapa para ilmuwan sangat tertarik untuk memahami Miosen adalah karena kami menganggapnya sebagai analog alami terbaik dari bagaimana dunia mungkin terlihat dalam CO.2 Kata Macdonald. “Itu adalah saat terakhir di mana kita memiliki lebih sedikit es di bumi, dan CO kita2 tingkat yang berada dalam kisaran yang akan kita tuju dalam eksperimen antropogenik kami saat ini. ‘

“Masyarakat tidak perlu mengkhawatirkan tingkat kenaikannya, tapi tentang kemiringannya,” tambah Anttila. “Ini masalah sebenarnya sekarang.” Manusia telah melepaskan karbon dalam jumlah yang sama ke atmosfer hanya dalam beberapa generasi, karena bumi membutuhkan jutaan tahun untuk keluar dari atmosfer.

“Anda menyadari bahwa kami lebih efisien daripada proses geologi manapun dalam rekayasa geo,” kata Macdonald.

Tim saat ini sedang mengembangkan model dan melihat batuan itu sendiri untuk mengevaluasi kembali hipotesis sebelumnya untuk pendinginan awal. Semoga beruntung, spesimen asli yang digunakan untuk mengembangkan hipotesis ini berasal dari Formasi Monterey, lapisan batuan yang menjulang di seluruh lembah Santa Barbara. Batuan ini mendominasi tebing dari Santa Barbara hingga Goleta Pier dan dari Coal Oil Point hingga Gaviota.

READ  Turis menghilang dari Madrid terkunci - Berita

“Kami memiliki kesempatan bagus untuk merekonstruksi periode ini langsung di halaman belakang kami,” kata Macdonald.

Laporan-laporan tentang iklim yang lebih hangat di Miosen hingga iklim yang lebih dingin saat ini tercatat di sini di tebing, tambahnya. “Jadi pengujian hipotesis lebih lanjut – terutama di masa karantina, ketika kita tidak bisa bepergian – mungkin hanya melibatkan jalan keluar pantai.”

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *